원자력연, 차세대 방사성의약품 원료 대량생산 길 열어

구리-67 생산용 '핵자료 측정법' 개발

체내 피폭 적고 암 진단·치료 모두 가능

2025년 경주 양성자가속기로 생산 시도

구리-67 생산용 장비. 사진 제공=한국원자력연구원

국내 연구진이 차세대 방사성의약품 원료로 각광받지만 생산공정이 까다로운 ‘구리-67’을 대량생산할 수 있는 방법을 찾았다.

한국원자력연구원은 박준규 양성자과학연구단 입자빔이용연구부 박사 연구팀이 구리-67의 핵자료를 정확히 생산할 수 있는 새로운 측정법을 개발했다고 31일 밝혔다. 연구성과는 네이처 자매지 ‘사이언티픽 리포트’에 이달 게재됐다.

구리-67은 의료 진단용 감마선은 물론 대장암, 방광암 등 암세포를 죽이는 치료용 베타선을 모두 방출하는 방사성 동위원소다. 기존 동위원소에 비해 반감기가 2.5일로 짧아 체내 피폭도 상대적으로 적어 차세대 방사성의약품으로 주목받고 있다.



구리-67은 다만 공정상 한계로 대량생산되지 못하고 있다. 핵종의 방사선 스펙트럼을 측정해 정밀한 설계와 시뮬레이션 등을 위한 기초 입력 데이터인 핵자료를 얻어야 하지만, 구리-67은 불순물인 갈륨-67과 스펙트럼이 겹쳐 기존 측정법으로는 핵자료를 얻을 수 없기 때문이다. 구리-67과 갈륨-67을 분리하는 중간 과정이 있지만 이로 인해 공정의 효율이 떨어지는 문제가 있었다.

연구팀은 두 핵종의 감마선뿐 아니라 반감기 차이까지 고려한 새로운 측정법을 제시했다. 갈륨-67의 반감기는 3.2일로 구리-67과 구분된다. 연구팀은 이를 통해 얻은 정밀한 핵자료를 바탕으로 대량생산을 위한 공정 최적화에 집중한다. 2025년부터 경주 양성자가속기를 활용해 고품질 구리-67을 대량생산하겠다는 계획이다.

이재상 원자력연 양성자과학연구단장은 “국내 대용량 선형 양성자 가속기 시설을 기반으로 신개념 치료 기술에 필수적인 방사성 동위원소 생산기술 개발을 통해 국민 삶의 질을 높이겠다”고 말했다.